虚拟光网络中资源分配算法研究

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1、硕士学位论文Ｉ虚拟光网络中资源分配算法研究ｎ＇作者姓名秦帅学校导师姓名、职称杨帆副教授企业导师姓名、职称鲁恩科高工＾ｋ申请学位别工硕士虚拟光网络中资源分配算法研究作者姓名秦帅学校导师姓名、职称杨帆副教授企业导师姓名、职称鲁恩科高工申请学位类别工程硕士学校代码10701学号1501120536分类号TN915密级公开西安电子科技大学硕士学位论文虚拟光网络中资源分配算法研究作者姓名：秦帅领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：杨帆副教授企业导师姓名、职称：鲁恩科高工学院：通信工程学院提交日期：2018年6月ResearchonResourceA

2、llocationAlgorithminVirtualOpticalNetworkAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByQinShuaiSupervisor:YangFanTitle:AssociateProfessorSupervisor:LuEnKeTitle:SeniorEngineerJune2018西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声

3、明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含一为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。：本人签名ｔ．日期－ＭｌＬｉｌ—西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：

4、研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文、的复印件，允许查阅借阅论文可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影；学校印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研宄成果完成的论文、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学＾：导师签名：本人签名．：日期：（日期ＭｉＭＩ摘要摘要在云计算和互联网技术飞速发展的背景下，弹性光网络虚拟化技术通过使逻辑上相互隔离的多个虚拟光网络共享底层光网络资源，提高了网络资源利用率。本文针对虚拟光网络如何高效的利用底层光网络资源问题，分别从两个不同角度提出了新的动态

5、虚拟光网络映射算法。首先，本文提出了节点与链路协作的动态虚拟光网络映射算法。算法在进行虚拟节点映射时不仅考虑了节点的计算容量、空闲频谱资源以及要映射节点和已映射节点的对应关系，而且在节点映射阶段，就考虑了链路映射，将一个虚拟节点的相邻虚拟节点就近映射到一个物理节点的周围，该算法做到了节点与链路的协作，避免了逻辑上很近的虚拟节点被映射到距离很远的物理节点，减少网络频谱资源的浪费。同时本文就如何高效的进行频谱资源分配提出了链路空闲频谱连续度最大的频谱块优先进行频谱分配算法，算法首先在需要进行频谱分配的路径上找到所有可以满足业务需求的空闲频谱块，然后分别将业务放入不同频谱块，计算空闲频谱

6、连续度最大的频谱块完成频谱分配，该算法在一定程度上降低了网络频谱碎片的产生，实现了频谱资源的合理分配。其次，本文提出了基于K均值聚类划分的动态虚拟光网络映射算法。算法首先根据虚拟光网络业务请求情况，将物理网络动态的划分成K个聚类，划分的聚类保证聚类内节点之间距离相对较近，同时聚类内节点个数不能少于虚拟光网络节点个数，然后直接在某一个聚类里面完成虚拟光网络映射即可。由于聚类内节点距离相对较近，在进行链路映射时会减少长跳路径的加入，减少网络资源的消耗，增加可以映射的虚拟光网络个数。同时提出了改进的K-means聚类划分的动态虚拟光网络映射算法，即物理网路区域中心节点可跨聚类划分的动态虚

7、拟光网络映射算法。在进行聚类划分时如果某个物理节点到不同的聚类中心都比较近，可以将这样的物理节点加入不同的聚类，这样做使得划分的聚类内节点间的距离相对更近，进一步提升了虚拟光网络映射性能。仿真实验表明，本文所提算法在业务阻塞率和链路利用率性能上都有了明显改善。关键词：弹性光网络，虚拟光网络映射，协作，空闲频谱连续度，K均值聚类IABSTRACTABSTRACTUnderthebackgroundoftherapiddevelopmentofcloudcomputing